优化研究结果


在这一部分:
34.7.1. 显示和修改优化结果
34.7.2. 通过设计优化最小化零件质量
34.7.3. 设计优化的最佳实践
34.7.4. 定义设计优化参数
34.7.5. 覆盖属性如何影响设计优化
34.7.6. 设计目标(优化对话框)
34.7.7. 设计限制(优化对话框)
34.7.8. 设计变量(优化对话框)
34.7.9. 控制参数(优化对话框)
34.7.10. 收敛参数(优化对话框)
34.7.11. 设计限制/设计变量规则编辑器
34.7.12. 收敛状态对话框

什么是设计优化?

QY CAD 仿真中的设计优化通过更改研究几何体,可以优化零件、钣金或装配模型的结构或温度分析的结果。可以使用仿真选项卡→研究组→新建优化命令

  • 解算线性静态研究,然后针对应力、位移或安全系数使用“优化”命令优化 优化几何体。

  • 解算稳态热传递研究,然后对其进行优化,以最大程度地减少散热。

  • 解算屈曲研究,然后查找最大屈曲载荷因子。

  • 解算模态研究,然后对其进行优化以获得最大或最小谐振频率。

在根据一个值范围评估一个或多个变量时,优化可预测设计如何支持载荷条件。最优设计是符合所有指定需求,并在某些因子(如重量、表面积、体积、应力和成本)上具有最低开销的设计。最有设计通常是尽可能高效的设计。

在以下情况下,优化很有用:

  • 设计中的有些特征可以更改,并且可以自动完成此更改。

  • 分析程序可确定设计的核心价值。一般而言,在优化期间,从设计中计算的任何数量都可用作标准。

  • 有些设计变量的最佳值并不明显。例如,您认为您有正确的设计,但您也想在继续之前对其进行验证。

在产品设计过程中,越早进行优化越好。随着设计变得越来越复杂,设计将变得越来越难以评估。

定义优化问题

优化可用于针对特定值进行解算。您也可以选择要优化的常规质量,如重量。对于这两种类型的问题,这是设计目标。每种优化可以指有一个设计目标。

通过更改设计变量,同时将重要结果保持在定义的设计限制内,优化的设计应该可以最大化或最小化目标。

  • 设计目标是您要尝试影响的模型属性或仿真结果(目标)。这类似于 3D 目标搜寻,但设计优化仅适用于仿真研究,并且它可以解算更复杂的假设情况。

  • 设计变量是模型的可更改尺寸或其他变量,如“变量表”和物理属性对话框中所定义的那样。

  • 设计限制是优化研究必须满足的条件。

示例:

您的目标是通过最小化零件的重量(设计目标)来降低制造成本。但您也需要保持小于屈服应力的应力水平(优化研究必须满足的条件)。为此,需要允许优化过程调整一个或多个尺寸(设计变量)。

实际上,您也可以优化设计的任何方面来实现设计目标。

运行设计优化分析

在功能区的仿真选项卡→研究组上以及选定仿真研究的快捷菜单中可以调用新建优化命令 。选择此命令可以显示类似于向导的优化对话框,在该对话框中,可以选择要在优化中使用的变量,也可以启动优化过程。

如果开始定义优化参数,但无法完成定义,可保存您已定义的条目,以备再次使用。可使用编辑优化快捷命令完成此过程。

在优化分析期间,QY CAD 仿真可执行一系列的分析评估修改循环。即,执行初始设计分析,针对指定的设计准则评估结果,并在必要时修改设计。此过程将一直重复,直到满足所有指定的标准。

有关后处理的信息,请参见显示和修改优化结果